java多線程編程之Synchronized塊同步方法

文章分享了4個例子對synchronized的詳細解釋

1、是否加synchronized關鍵字的不同

public class ThreadTest { public static void main(String[] args) { Example example = new Example(); Thread t1 = new Thread1(example); Thread t2 = new Thread1(example); t1.start(); t2.start(); }}class Example { public synchronized void excute() { for (int i = 0; i < 5; ++i) { try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println("excute:" + i); } }}class Thread1 extends Thread { private Example example; public Thread1(Example example) { this.example = example; } @Override public void run() { example.excute(); }}

加了synchronized關鍵字的輸出結果如下

會先輸出一組0-4，接著再輸出下一組，兩個線程順序執行

excute:0
excute:1
excute:2
excute:3
excute:4
excute:0
excute:1
excute:2
excute:3
excute:4

沒加synchronized關鍵字的輸出結果如下

兩個線程同時執行excute方法，同時並發的

excute:0
excute:0
excute:1
excute:1
excute:2
excute:2
excute:3
excute:3
excute:4
excute:4

2、多個方法的多線程情況

public class ThreadTest { public static void main(String[] args) { Example example = new Example(); Thread t1 = new Thread1(example); Thread t2 = new Thread2(example); t1.start(); t2.start(); }}class Example { public synchronized void excute() { for (int i = 0; i < 5; ++i) { try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println("excute:" + i); } } public synchronized void excute1() { for (int i = 0; i < 5; ++i) { try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println("excute1:" + i); } }}class Thread1 extends Thread { private Example example; public Thread1(Example example) { this.example = example; } @Override public void run() { example.excute(); }}class Thread2 extends Thread { private Example example; public Thread2(Example example) { this.example = example; } @Override public void run() { example.excute1(); }}

執行結果如下

同樣是順序執行，執行完一個線程再執行另一個線程

excute:0
excute:1
excute:2
excute:3
excute:4
excute1:0
excute1:1
excute1:2
excute1:3
excute1:4

如果去掉synchronized關鍵字，則兩個方法並發執行，並沒有相互影響。

但是如例子程序中所寫，即便是兩個方法：

執行結果永遠是執行完一個線程的輸出再執行另一個線程的。

說明：

如果一個對像有多個synchronized方法，某一時刻某個線程已經進入到了某個synchronized方法，那麼在該方法沒有執行完畢前，其他線程是無法訪問該對象的任何synchronized方法的。

結論：

當synchronized關鍵字修飾一個方法的時候，該方法叫做同步方法。

Java中的每個對像都有一個鎖（lock），或者叫做監視器（monitor），當一個線程訪問某個對象的synchronized方法時，將該對像上鎖，其他任何線程都無法再去訪問該對象的synchronized方法了（這裡是指所有的同步方法，而不僅僅是同一個方法），直到之前的那個線程執行方法完畢後（或者是拋出了異常），才將該對象的鎖釋放掉，其他線程才有可能再去訪問該對象的synchronized方法。

注意這時候是給對像上鎖，如果是不同的對象，則各個對象之間沒有限制關係。

嘗試在代碼中構造第二個線程對象時傳入一個新的Example對象，則兩個線程的執行之間沒有什麼制約關係。

3、靜態的同步方法

當一個synchronized關鍵字修飾的方法同時又被static修飾，之前說過，非靜態的同步方法會將對像上鎖，但是靜態方法不屬於對象，而是屬於類，它會將這個方法所在的類的Class對像上鎖。

 public class ThreadTest { public static void main(String[] args) { Example example = new Example(); Example example2 = new Example(); Thread t1 = new Thread1(example); Thread t2 = new Thread2(example2); t1.start(); t2.start(); }}class Example { public synchronized static void excute() { for (int i = 0; i < 5; ++i) { try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println("excute:" + i); } } public synchronized static void excute1() { for (int i = 0; i < 5; ++i) { try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println("excute1:" + i); } }}class Thread1 extends Thread { private Example example; public Thread1(Example example) { this.example = example; } @Override public void run() { example.excute(); }}class Thread2 extends Thread { private Example example; public Thread2(Example example) { this.example = example; } @Override public void run() { example.excute1(); }}

執行結果如下

excute:0
excute:1
excute:2
excute:3
excute:4
excute1:0
excute1:1
excute1:2
excute1:3
excute1:4

如果沒有static修飾符，兩個線程分別傳入不同的對象，則會同時並發執行

所以如果是靜態方法的情況（execute()和execute2()都加上static關鍵字），即便是向兩個線程傳入不同的Example對象，這兩個線程仍然是互相制約的，必須先執行完一個，再執行下一個。

結論：

如果某個synchronized方法是static的，那麼當線程訪問該方法時，它鎖的並不是synchronized方法所在的對象，而是synchronized方法所在的類所對應的Class對象。 Java中，無論一個類有多少個對象，這些對象會對應唯一一個Class對象，因此當線程分別訪問同一個類的兩個對象的兩個static，synchronized方法時，它們的執行順序也是順序的，也就是說一個線程先去執行方法，執行完畢後另一個線程才開始。

4.synchronized塊

synchronized(object)

{

}

表示線程在執行的時候會將object對像上鎖。 （注意這個對象可以是任意類的對象，也可以使用this關鍵字）。

這樣就可以自行規定上鎖對象。

 public class ThreadTest { public static void main(String[] args) { Example example = new Example(); Thread t1 = new Thread1(example); Thread t2 = new Thread2(example); t1.start(); t2.start(); }}class Example { public void excute() { synchronized (this) { for (int i = 0; i < 5; ++i) { try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println("excute:" + i); } } } public void excute1() { synchronized (this) { for (int i = 0; i < 5; ++i) { try { Thread.sleep(1000); } catch (InterruptedException e) { e.printStackTrace(); } System.out.println("excute1:" + i); } } }}class Thread1 extends Thread { private Example example; public Thread1(Example example) { this.example = example; } @Override public void run() { example.excute(); }}class Thread2 extends Thread { private Example example; public Thread2(Example example) { this.example = example; } @Override public void run() { example.excute1(); }}

執行結果如下

excute:0
excute:1
excute:2
excute:3
excute:4
excute1:0
excute1:1
excute1:2
excute1:3
excute1:4

例子程序4所達到的效果和例子程序2的效果一樣，都是使得兩個線程的執行順序進行，而不是並發進行，當一個線程執行時，將object對象鎖住，另一個線程就不能執行對應的塊。

synchronized方法實際上等同於用一個synchronized塊包住方法中的所有語句，然後在synchronized塊的括號中傳入this關鍵字。當然，如果是靜態方法，需要鎖定的則是class對象。

可能一個方法中只有幾行代碼會涉及到線程同步問題，所以synchronized塊比synchronized方法更加細粒度地控制了多個線程的訪問，只有synchronized塊中的內容不能同時被多個線程所訪問，方法中的其他語句仍然可以同時被多個線程所訪問（包括synchronized塊之前的和之後的）。

結論：

synchronized方法是一種粗粒度的並發控制，某一時刻，只能有一個線程執行該synchronized方法；

synchronized塊則是一種細粒度的並發控制，只會將塊中的代碼同步，位於方法內、synchronized塊之外的其他代碼是可以被多個線程同時訪問到的。

以上就是關於java多線程編程Synchronized塊同步方法，希望對大家的學習有所幫助。